EHB 211

İTÜ
DERS KATALOG FORMU
(COURSE CATALOGUE FORM)
Dersin Adı
Course Name
Elektrik Devre Temelleri
Basics of Electrical Circuits
Kodu
(Code)
EHB 211-211E
ELE 211-211E
Yarıyılı
(Semester)
Kredisi
(Local Credits)
3
3
AKTS Kredisi
(ECTS Credits)
4.5
Ders Uygulaması, Saat/Hafta
(Course Implementation, Hours/Week)
Ders
Uygulama
Laboratuar
(Theoretical)
(Tutorial)
(Laboratory)
3
Bölüm / Program
(Department/Program)
Elektrik Elektronik Fakültesi – Ortak Havuz
Faculty Of Electrical and Electronic Engineering – Common Pool
Dersin Türü
(Course Type)
Zorunlu (Compulsory)
Dersin Önkoşulları
(Course Prerequisites)
MAT 281 MIN DD veya (or) MAT 281E MIN DD
veya (or) MAT 261 MIN DD veya (or) MAT 261E MIN DD
Dersin mesleki bileşene
katkısı, %
(Course Category
by Content, %)
Temel Bilim
(Basic Sciences)
Dersin İçeriği
(Course Description)
Dersin Amacı
(Course Objectives)
Dersin Öğrenme
Çıktıları
(Course Learning
Outcomes)
-
-
Turkish (Türkçe)
İngilizce (English)
Dersin Dili
(Course Language)
Temel Mühendislik
(Engineering Science)
100
-
Mühendislik Tasarım
(Engineering Design)
İnsan ve Toplum Bilim
(General Education)
-
-
Fiziksel devreler. Fiziksel devrelerde akım ve gerilimin ölçülmesi ve modellenmesi. Yük, akı, güç ve enerji
fonksiyonlarının tanımı ve dalga biçimlerinin modellenmesi. Kirchoff yasaları: Akım ve gerilim
denklemleri. Yük ve akı bağıntıları. Devre grafları. Garf matrisleri. İdeal devre elemanları. Fiziksel devre
elemanlarının modellenmesi. Lineer olmayan devre elemanlarının küçük işaret modelleri. Elektrik
devrelerinin sınıflandırılması. Lineer ve lineer olmayan direnç devrelerinin incelenmesi: Çevre akımları ve
düğüm gerilimleri yöntemleri. Çarpımsallık, toplamsallık. Thevenin ve Norton teoremleri. Dinamik
devrelerin incelenmesi: Durum değiskenleri yöntemi. Birinci ve ikinci mertebeden dinamik devrelerin
çözümü.
Electric circuits, Models and Circuits elements. Kirchhoff’s laws: Kirchhoff’s voltage law and Kirchhoff’s
current law. Graph theory, element graph: Branch currents, branch voltages, Graph matrices. Tellegen
Theorem and Conservation of energy. Two terminal elements: resistor, capacitor and inductor. Independent
sources, dependent sources. Three terminal elements: Gyrator, transistor, transformer. Nonlinear elements
Linearized models. Node voltage method and mesh current method for resistive circuits. Thevenin and
Norton equivalent circuits. RLC circuits: First order and second order circuits. State equation and state
variables for linear time invariant circuits. Solution of second order state equations.
1. Matematik, temel bilimler ve mühendislik bilgilerini Elektronik Mühendisliği alanında uygulama
becerisi
2.Elektrik devrelerinin ve elemanlarının modellerinin öğrenilmesini sağlamak
3.Elektrik devrelerinin analiz etme yeteneği kazandırmak
1. To provide an ability to apply knowledge of mathematics, science and engineering to Electronics and
communication Engineering problems
2. To provide the concepts of Electric circuits, models and Circuits elements
3. To give an ability to apply knowledge of basic electrical circuit analysis
I.
II.
III.
IV.
V.
Elektrik devrelerindeki temel 2- uçlu ve çok uçlu elemanlarını öğrenmek
Kirchoff’un akım ve gerilim yasalarının öğrenmek
Düğüm gerilimleri ve çevre akımı yöntemleri ile dirençli devreleri analizini yapmak
Lineer olmayan elemanların lineerleştirilmiş modellerinin öğrenmek
İkinci dereceden RLC devrelerin analizini öğrenmek
I.
II.
III.
IV.
V.
To learn 2-ports and multi-ports elements in electrical circuits
To learn Kirchoff’s current and voltages laws
To make analysis of resistor circuits using node voltage and mesh current methods
To learn linearized model of the nonlinear elements
To learn analysis of second order RLC circuits
Ders Kitabı
(Textbook)
Lineear and Nonlinear Circuits L.O.Chua, C.A. Desoer,E.S. Kuh 1987-McGraw Hill
Diğer Kaynaklar
(Other References)
1- Elektrik Devrelerinin Analizi Prof. Dr. Cevdet Acar 1995-İTÜ Elektrik-Elektronik Fak.
2- Devre Analizi dersleri KısımI, Tokad 1986-Çağlayan Kitabevi
3-Electric Cuircuits J.W. Nilsson 1994 Adison-Wesley-literature
4-Analysis of Linear Circuits Clayton R.Poul McGraw-Hill
Ödevler ve Projeler
(Homework & Projects
Laboratuar Uygulamaları
(Laboratory Work)
Bilgisayar Kullanımı
(Computer Use)
Diğer Uygulamalar
(Other Activities)
Başarı Değerlendirme
Sistemi
(Assessment Criteria)
-
-
Faaliyetler
(Activities)
Yıl İçi Sınavları
(Midterm Exams)
Kısa Sınavlar
(Quizzes)
Ödevler
(Homework)
Projeler
(Projects)
Dönem Ödevi/Projesi
(Term Paper/Project)
Laboratuar Uygulaması
(Laboratory Work)
Diğer Uygulamalar
(Other Activities)
Final Sınavı
(Final Exam)
Adedi
(Quantity)
Değerlendirmedeki Katkısı, %
(Effects on Grading, %)
2
50
1
50
DERS PLANI
Hafta
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Konular
Devre teorisi, toplu parametreli devreler, Kirchhoff'un gerilim ve akım yasaları
Graf teorisinde temel tanımlar
Devre grafında lineer bağımsız denklem takımları
Eleman tanım bağıntıları, bazı 2-uçlu lineer ve lineer olmayan devre elemanları, paralel-seri bağlantı
Çok uçlu devre elemanları, bazı lineer, lineer olmayan devre elemanları
Lineer olmayan devrelerin çalışma noktası
Küçük işaret analizi
Genel direnç devrelerine giriş, toplamsallık, dal gerilimleri yöntemi
Düğüm gerilimleri yöntemi
Çevre Akımları Yöntemi, Norton ve Thevenin eşdeğer devreleri
Dinamik devrelere giriş ve durum denklemleri
Durum denklemlerinin çözümü
RLC ve çok uçlulardan oluşmuş devrelerde durum denklemlerinin elde edilmesi
Birinci ve ikinci mertebeden devrelerde zaman domeni analizi
Dersin
Çıktıları
I
I, II
I, II
I, II
I, IV
III
III
III
I, III, V
V
I, V
I, V
V
V
COURSE PLAN
Weeks
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Topics
Circuit theory, lumped circuits, Kirchhoff’s current and voltage laws
Elementary definitions of graph theory ,
Linear independent equations in circuit graph
Element defining equations, some two terminal elements: parallel-series connection
Multi-terminal elements, basic linear and nonlinear elements
Operating points of nonlinear circuits
Small-signal analysis
Introduction to general resistive circuits, superposition, tree voltages method
Node voltage method
Mesh current method, Northon and Thevenin equaivalents
Introduction to dynamical circuits and state equations
Solutions of state equations
Derivation of state-equations in RLC and multi-terminal circuits
Time-domain analysis in first- and second-order circuits
Course
Outcomes
I
I, II
I, II
I, II
I, IV
III
III
III
I, III, V
V
I, V
I, V
V
V
Dersin Mühendislik Programıyla İlişkisi
Katkı Seviyesi
Programın mezuna kazandıracağı bilgi ve beceriler (programa ait çıktılar)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
I
Matematik, Temel Bilim ve Mühendislik bilgilerini Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği alanında
uygulama becerisi
Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği alanında deney tasarlama, yürütme ve sonuçları yorumlama becerisi
Amaca yönelik sistem, sistem bileşenleri ve süreçlerini, ekonomik, çevresel, sosyal, politik, etik, sağlık,
üretilebilme ve sürdürülebilme gibi gerçek kısıtlar altında tasarlayabilme becerisi
Çok disiplinli konularda çalışma yetisi
Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği alanında problemleri tanımlama, modelleme ve çözme becerisi
Mesleki ve etik sorumlulukların doğru algılanması
Etkin iletişim kurma becerisi
Mühendislik uygulamalarının toplumsal, küresel, ekonomik ve çevresel düzeyde etkilerinin doğru
algılanması
Yaşam boyu öğrenme ve alanındaki gelişmeleri izleyebilme becerisi
Güncel sorunlar konusunda bilinç
Modern mühendislik araç, yöntem ve yetilerini mühendislik uygulamalarında kullanabilme becerisi
Kalite bilinci
Bireysel ve takım içinde çalışma becerisi
II
III
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
1: Az Katkı, 2. Kısmi Katkı, 3. Tam Katkı
Relationship between the Course and the Engineering Curriculum
Level of
Contribution
Program Outcomes
I
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
An ability to apply knowledge of mathematics, science, and engineering to Electronics &Communication
Engineering problems
An ability to design and conduct experiments, and to analyze and interpret gathered data
an ability to design a system, component, or process to meet desired needs within realistic constraints
such as economic, environmental, social, political, ethical, health and safety, manufacturability, and
sustainability
An ability to function on multi-disciplinary teams
An ability to identify, formulate, and solve Electronics &Communication Engineering problems
An understanding of professional and ethical responsibility
An ability for effective communication
An ability to understand and correctly interpret the impact of engineering solutions in a social/global
context
An ability to engage in life-long learning to follow developments in Electronics &Communication
Engineering
A knowledge and understanding of contemporary issues
An ability to skillfully use modern engineering tools and techniques necessary for engineering design,
analysis and applications
A recognition of the need for quality
An ability to function individually as well as part of a team
Düzenleyen (Prepared by)
Tarih (Date)
II
III
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
İmza (Signature)